Pochvovedenie_Kovda_chast_2

10.29. Сельскохозяйственное использование серо-коричневых почв

Потенциальное плодородие серо-коричневых почв довольно высокое, но земледелие ограничено недостатком воды. Продол­ жительность вегетационного периода и достаточное количество тепла благоприятны для возделывания хлопчатника, винограда и других ценных культур при орошении. На подтипах темных и обыкновенных серо-коричневых почв развито также богарное земледелие с выращиванием зерновых и бахчевых культур. В зна­ чительной степени эти почвы используются под пастбища.

Д.СЕРО-БУРЫЕ ПУСТЫННЫЕ ПОЧВЫ

10.30.Общая характеристика серо-бурых пустынных

почв

Серо-бурые пустынные почвы — это супесчаные и более тя­ желые почвы суббореальных и субтропических пустынь, облада­ ющие пористой коркой на поверхности, слоеватым горизонтом под ней и серией карбонатных, гипсоносных горизонтов.

В классификациях В. В. Докучаева и Н. М. Сибирцева все пус­ тынные (за исключением засоленных) почвы выделены как аэральные атмосферно-пылевые почвы. Позже серо-бурые почвы объединились в один тип с сероземами на уровне подтипа. Их называли «структурные светлоземы», «кыровые сероземы», «прими­ тивные сероземы», «гипсоносные сероземы» (Н. А. Димо, А. Н. Ро­ занов, Б. В. Горбунов и др.). В качестве самостоятельного типа эти почвы впервые были выделены И. П. Герасимовым. В иссле­ дование генезиса, географии, свойств этих почв большой вклад

10.31. Экология серо-бурых пустынных почв

Климат пустынь сухой, резко континентальный. Он характе­ ризуется низким количеством осадков в сочетании с интенсив­ ным испарением. Годовая норма осадков колеблется от 80 до 100 мм, испаряемость достигает 1500 мм. Коэффициент увлажнения < 0,1. Режим увлажнения обладает резкой контрастностью. На фоне общего господства в течение года чрезвычайно низкой влажности наступают кратковременные периоды сравнительно высокого ув­ лажнения, к которым приурочена бурная вспышка в развитии

197

растений, почвенных микроорганизмов, разнообразных биохими­ ческих процессов и выветривания. Периоды увлажнения наступают зимой и ранней весной; летом осадков почти не бывает.

Серо-бурые пустынные почвы распространены на таких рав­ нинах древнего возраста, как Устьурт, Бетпак-Дала, Мангышлак, подгорные равнины гор Средней и Центральной Азии. Почвообразующие породы представлены главным образом элювием-де­ лювием глин, песчаников, мергелей, известняков, магматических пород. Часто эти отложения перекрываются лёссовидными суглин­ ками и супесями.

Растительный покров изрежен. Он представлен ксерофильными и галофильными растениями: солянковыми полукустарниками с глубокой корневой системой. Весной развиваются эфемеры и эфе­ мероиды. На поверхности почвы корочки водорослей и лишайни­ ков.

По данным для биюргунового полынника на серо-бурых почвах Устьурта (Л. Е. Родин, Н. И. Базилевич, 1965), биомасса растений составляет 43 ц/га, из них зеленые части — только 1,3 ц/га. Ежегодный опад органического вещества приблизительно 12 ц/га.

В зависимости от видового состава растительных ассоциаций в биологический круговорот вовлекаются количества зольных эле­ ментов, различающиеся в 2—4 раза. Особенно велики различия в вовлечении биогалогенов Na, CI, S. Деятельность растений может способствовать засолению поверхностных горизонтов серо-бурых почв. Особенно характерно засоление содой, обра­ зующейся при разложении опада, богатого Na, в процессе взаимо­ действия последнего с СO2 воздуха.

10.32.Строение профиля и свойства почв

Впрофиле серо-бурых почв выделяются следующие генети­ ческие горизонты:

К — палево-серая плотная крупно-пористая корка (2—

3 см).

Е— палево-светло-серый рыхлый слоеватый подкорковый горизонт (3—5 см).

Вса — бурый или коричневый, плотный, призмовидно-комко- ватый, оглиненный, часто с белоглазкой в нижней части (10—25 см).

BCsa —>буровато-желтый, более рыхлый, с выделениями легко­ растворимых солей и гипса.

Во многих случаях профиль переполнен гипсом в виде губча­ той или шестоватой массы, окрашенной в белые и красноватожелтые тона.

Профиль серо-бурых пустынных почв, не обладающих приз­ наками солонцеватости, текстурно слабо дифференцирован (рис. 50). Кремнезем и полуторные оксиды равномерно распре­ делены по профилю. Содержание гумуса низкое — 0,5% в верхнем горизонте. Отношение C:N узкое (3—5), что обусловлено боль-

198

Соли, % i г з

Рис. 50. Профильная характеристика серо-бурой пустынной почвы

шой долей микробной плазмы как источника гумусовых вещестЕ В составе гумуса преобладают фульвокислоты, имеющие упрощен­

убывает вниз по профилю. Это важный диагностический признак отличающий серо-бурые почвы от бурых полупустынных и серозе­ мов. Реакция щелочная по всему профилю.

Серо-бурые пустынные почвы гипсоносны и в типичном прояв­ лении засолены легкорастворимыми солями. Они содержат соли в количестве, превышающем 0,3%, на глубине 30—80 см. Таким образом, род обычных почв является в то же время солончакова­ тым. Состав солей хлоридно-сульфатный. Особого внимания зacлу­

очень широко и всегда связан с самыми древними почвами. Моло­ дые почвы не имеют этого горизонта.

В гранулометрическом составе главная роль принадлежит тонко­ песчаной и крупнопылеватой фракциям. Характерны опесчанен-

199

ность корки, наличие щебенки на поверхности и увеличение содер­ жания илистой фракции в горизонте Вса.

Минералогический состав серо-бурых почв отличается высоким содержанием первичных минералов, поскольку выветривание здесь происходит очень медленно. В илистой фракции большая часть приходится на гидрослюды, затем идут минералы смектитовой группы, типичен палыгорскит. Другие минералы встречаются в ка­ честве сопутствующих.

Серо-бурые пустынные почвы имеют неблагоприятные воднофизические свойства. Плотная корка характеризуется низкой во­

часть того небольшого количества осадков, которое выпадает в пустыне.

10.33. Классификация серо-бурых пустынных почв

Серо-бурые пустынные почвы СССР делятся на 3 фациальных подтипа по особенностям, определяемым термическим режимом: очень теплые промерзающие, субтропические кратковременно промерзающие и субтропические жаркие непромерзающие. Они так­ же подразделяются на роды: обычные (солончаковые), гипсоносные (с горизонтом губчато-шестоватого гипса на глубине 50—70 см), солончаковые гипсоносные, такырно-солонцеватые, высокогипсоносные (с глубины 12—15 см губчато-шестоватый

10.34. Генезис серо-бурых пустынных почв

Существует две точки зрения на генезис серо-бурых пустын­ ных почв. По одной из них свойства серо-бурых почв соответ­ ствуют комплексу современных факторов почвообразования, преж­ де всего характеру климата и растительности. Согласно другой точке зрения (В. А. Ковда, 1946, 1973; Н. Г. Минашина, 1974; И. Н. Степанов, 1977, и др.) многие свойства серо-бурых пустын­ ных почв не объяснимы современными факторами и процессами и связаны с предшествовавшими эпохами более влажного климата. Плювиальные эпохи обусловили более активную геохимическую миграцию веществ, мощную эрозионную деятельность и интен­ сивную гидрогенную аккумуляцию. С влажным климатом было связано приближение к поверхности почвенно-грунтовых вод, развитие процессов гидроморфной аккумуляции карбонатов, гипса,

200

легкорастворимых солей, а также проявление таких процессов, как оглинивание и ожелезнение. Согласно этой точке зрения аккумуляции в серо-бурых почвах карбонатов и особенно гипса, часто достигающие многих сотен тонн на 1 га, являются релик­ товыми признаками, не связанными с современными почвенными процессами. К таким же признакам относят и дифференциацию профиля серо-бурых почв по содержанию ила, наличие оглиненного Вса-горизонта.

Аридизация климата, последовавшая за периодом увлажнения, привела к замедлению процессов превращения и миграции мине­ ральных веществ.

Почвообразовательный процесс охватывает небольшую толщу серо-бурых пустынных почв. Глубина проникновения влаги на лёс­ совидных суглинках ограничена 20—30 см; на песках она дости­ гает 100 см. Низкая увлажненность обусловливает маломощ­ ность почвенного профиля, вялость биогеохимических процессов. Наиболее активно идущими процессами можно считать образова­ ние корки и подкоркового горизонта. Дерновый процесс здесь очень слаб и кратковремен.

Современное засоление почв связано с импульверизацией солей в приморских районах, развеванием солевой корки солончаков с переносом солей на окружающие почвы, а также с вовлечением солей глубоких почвенных и подпочвенных горизонтов в биоло­ гический круговорот. Поступая с растительным опадом на поверх­ ность почвы, соли вызывают засоление и подщелачивание почв.

Серо-бурые пустынные почвы использовать в земледелии без орошения невозможно из-за резкого дефицита влаги. Орошение позволяет получать высокие урожаи ценных культур, но оно затруднено отсутствием местных источников воды, высокой гипсоносностью, близким залеганием плотных пород, щебнистостью, сложным неровным рельефом. Зона пустынь является базой паст­ бищного животноводства.

Глава одиннадцатая ФЕРСИАЛЛИТНЫЕ ПОЧВЫ

11.1. Общая характеристика ферсиаллитных почв

Под названием ферсиаллитных почв объединяется большая группа типов почв субтропических и тропических переменновлажных лесов и саванн, общими диагностическими признаками которых служат: 1) сиаллитный характер минеральной части, включая илистую фракцию преимущественно каолинит-иллитового состава; 2) ясно выраженная ожелезненность вплоть до образова­ ния конкреционных горизонтов и железистых кирас при преиму­ щественно дегидратированном состоянии свободных оксидов желе-

201

за; 3) яркая, от желтой до коричневой и красной, окраска профи­ ля либо его какой-то части.

Ферсиаллитные почвы широко распространены на всех конти­ нентах, занимая 11,3% общей площади суши земного шара. Однако, несмотря на столь широкое распространение, эти почвы, пожалуй, наименее изучены в генетическом и классификацион­ ном отношении. В разных районах мира и в разное время они

последних: желтоземно-подзолистые, желто-бурые подзолистые, субтропические подзолы, субтропические псевдоподзолистые, суб­ тропические элювиально-поверхностно-глеевые);

2.Железистые тропические почвы (синонимы: красные тропи­ ческие, красные саванные, красные ферритные, ферроземы, крас­ ные сиаллитно-ферритные, красные альферритные, красно-корич­ невые ферритизованные);

3.Красно-бурые саванные почвы (синонимы: красно-бурые ферсиаллитные, феррисоли, ферроземы, красно-бурые ферритизо­ ванные, красно-бурые субаридные).

Вероятно, спорным является отнесение желтоземов к этой группе почв, а не к ферраллитным почвам вместе с красноземами. В пользу этого можно привести несколько аргументов. Во-первых, большинство описанных в литературе желтоземов имеет сиаллитный состав с четко выраженным конкреционным ожелезнением. Во-вторых, к желтоземам часто неправильно относят настоящие ферраллитные почвы, имеющие желтую окраску профиля. В-третьих, в отличие от настоящих ферраллитных почв, формиру­ ющихся в условиях свободного дренажа и господства элювиаль­ ного процесса, желтоземы формируются в условиях дополни­ тельного (по отношению к атмосферному) увлажнения в тран­ зитных ландшафтах нижних частей склонов, с чем, в частности, связана их ожелезненность. В-четвертых, для них характерна резкая текстурная дифференцированность профиля по типу E-Bt, свойственная всем ферсиаллитным почвам и в меньшей степени ферраллитным.

Традиционно желтоземы рассматриваются вместе с красно­ земами, поскольку они иногда сопряжены географически, но это лишь традиция, а не аргумент по существу. Многие геогра­ фически сопряженные почвы относятся к совершенно разным почвенным порядкам, как, например, чернозем и солонец, каш­ тановая почва и солончак или подзолистая и торфяно-глеевая.

Что же касается тропических железистых и красно-бурых саванных почв, то их разделение тоже не очень ясное на разных континентах. Более или менее систематика этих почв разрабо­ тана для Африки, в меньшей степени для Австралии и остается пока неясной для других континентов.

202

11.2. Желтоземы и подзолисто-желтоземные почвы

Впервые желтоземы как самостоятельный почвенный тип были описаны В. В. Акимцевым в 1926—1927 гг. в горах Талыша (Ленкоранская область Азербайджана), хотя отдельные упоминания о подобных почвах встречаются и в более ранних работах по

«красноземно-желтоземных» почв. И хотя в 1950—1970 гг. полностью утвердилось представление о самостоятельных типах красноземов и желтоземов (еще в 1948 г. М. Н. Сабашвили выде­ лял желтоземы как подтип красноземов), традиционно в СССР

они рассматриваются в одной группе «красноземы и желтоземы», хотя никаких веских аргументов для этого нет даже в географи­ ческом плане: в Ленкорани практически нет красноземов, а в Западной Грузии очень мало желтоземов. В то же время А. И. Ромашкевич, например, рассматривает желтоземы Ленкорани как особый переходный тип «коричневых желтоземов» (1972), считая «типичными» лишь желтоземы Западной Грузии, где они

В США желтоземы Флориды трактовались как «желтые подзо­ листые» и «желто-бурые подзолистые» почвы.

В настоящее время в «Классификации и диагностике почв

СССР» (1977) выделяется четыре типа желтоземов с несколькими подтипами в каждом: 1) желтоземы: ненасыщенные, ненасыщен­ ные оподзоленные, слабоненасыщенные, слабоненасыщенные оподзоленные; 2) желтоземы глеевые: поверхностно-глееватые, глееватые, глеевые; 3) подзолисто-желтоземные почвы: ненасыщенные, слабоненасыщенные; 4) подзолисто-желтоземно-глеевые почвы: по­ верхностно-глееватые, глееватые, глеевые.

По существу, желтоземы и подзолисто-желтоземные почвы образуют один непрерывный генетический ряд по степени диф­ ференциации профиля и морфологической выраженности элю­

203

Второй генетический ряд тех же почв, сопряженный в реаль­ ных ландшафтах и почвенных катенах с первым, формируется в зависимости от степени оглеения и его положения в почвенном профиле:

поверхностно-глееватые —> глееватые —> глеевые.

Важно при этом подчеркнуть, что горизонт Е при резкой дифференциации профиля всегда является глееватым в разной степени и не всегда просто определить, является ли он оподзоленным, лессивированным, глее-элювиальным (псевдоглеевым) или контактно-глеевым.

Дифференциация профиля желтоземов отнюдь не определя­ ется однозначно процессом оподзоливания, как это предполага­ лось ранее и отражено в их классификационных подразделениях. Наоборот, все больше накапливается фактического материала в пользу того, что она связана с лессивированием и псевдооглеением (глеевые псевдоподзолы И. П. Герасимова и С. В. Зонна), с одной стороны, и с геохимическим накоплением железа в кон­ крециях, с другой. Заметим при этом, что и те желтоземы, которые морфологически не «оподзолены», т. е. не имеют морфологически выраженного элювиального горизонта Е, все же всегда сущест­ венно дифференцированы по валовому химическому и грануло­ метрическому составу.

Чем ниже почва расположена по склону, тем более она оглеена, ожелезнена и «оподзолена». Наиболее «оподзоленные», оглеенные и конкреционно-ожелезненные желтоземы располагаются на под­ горных террасах с плоским рельефом.

Хотя желтоземы и подзолисто-желтоземные аочвы и относятся к единой группе ферсиаллитных почв, составляя звенья единого генетико-экологического ряда, они настолько сильно различаются между собой, что целесообразно их рассматривать раздельно.

Желтоземы. Эти почвы формируются на достаточно расчленен­ ных склонах холмистых низкогорий (в Западной Грузии это древние морские террасы третичного времени) в геохимически элювиально-транзитных ландшафтах.

Среди диагностических признаков желтоземов надо выделить следующие: 1) резко дифференцированный профиль, имеющий строение либо A-ABt-Bt, f-BC-C, либо A-E-Bt-Bt, f-BC-C, с соот­ ветствующими вариациями в зависимости от оглеенности; 2) тусклая желтая окраска средней и нижней части профиля, начиная с горизонта В; 3) высокая оглиненность и вязкость средней и нижней частей профиля, начиная с горизонта В;

4)низкая (на разных породах и в зависимости от степени

сокая актуальная и потенциальная кислотность по всему про­ филю при низкой насыщенности основаниями; 6) высокая гумусированность горизонта А (5—6%) при резком падении со­ держания гумуса с глубиной; 7) резкая дифференциация содержа­ ния физической глины и ила в профиле с их максимумом в

204

мечает их образование на самых разнообразных породах — пес­ чаниках, сланцах, известняках, риолитах, гранитах, гнейсах, чет­ вертичных гравийных отложениях и глинах. С другой стороны, А. И. Ромашкевич для условий Западной Грузии отмечает строгую приуроченность желтоземов только к третичным глинистым слан­ цам и глинам.

Более четкая связь желтоземов с климатом: они формируются в условиях постоянно влажного субтропического или тропического климата с коэффициентом увлажнения более единицы во все сезо­ ны года. Естественная растительность на желтоземах представлена вечнозелеными, полулистопадными лесами высокой продуктивнос­ ти, обеспечивающими интенсивный биологический круговорот ве­ ществ. В настоящее время на значительных площадях естествен­ ная растительность уничтожена и сменилась культурной раститель­ ностью сельскохозяйственных полей и плантаций. Широко распро­ странились вместо первичных лесов и бамбуковые заросли.

В связи с распашкой на значительной площади желтоземы утратили свои верхние горизонты, а их глинистые подповерх­ ностные горизонты вышли на поверхность. Это всегда необходимо учитывать при исследовании и использовании желтоземов, для которых характерна высокая подверженность эрозионным процес­ сам из-за слабой противоэрозионной устойчивости и склонность к оползням при переувлажнении. Встречающиеся иногда в лите­ ратуре сведения о недифференцированных желтоземах, по-видимо­ му, относятся именно к этим случаям смытых почв.

Желтоземы в типичном выражении характеризуются следую­ щим комплексом свойств, определяющим их экологический и земледельческий потенциал (рис. 51, 1 и 2). Во-первых, необходи­ мо отметить их высокую оглиненность, которая максимальна в нижней части профиля на переходе к породе. В горизонте Bt всегда присутствуют макро- и микроморфологически выраженные глинистые натеки.

Наряду с дифференциацией профиля по глине отмечается и существенное различие в соотношении кремнезема и полуторных

Химический и минералогический анализ илистой фракции по­ казывает ее неизменный состав по профилю, что является аргу­ ментом в пользу процесса лессивирования, а не оподзоливания. Илистая фракция имеет преимущественно каолинитовый состав, что свидетельствует о некоторой ферраллитизации материала,

205